英國國防部《2020年科技戰略》概要

編者按

10月19日,英國國防部發布《2020年科技戰略》,指出國防部必須以“著眼長遠、關注未來、領先對手”為指導原則,強化對未來技術前景的理解,積極採取行動獲取先發優勢,加強國防部科技能力,為下一代軍事能力奠定基礎。該報告原文共計40頁,包括地緣政治背景、預判未來、做出正確決策、抓住機遇以及戰略實施和監督五個部分,現對其重點內容概括如下。

英國國防部《2020年科技戰略》概要

01

地緣政治背景

英國國防部《2020年科技戰略》概要

目前,技術正以前所未有的速度和廣度發生變革,新的研究領域和交叉研究領域不斷湧現,技術研發部署的速度較之以往更加迅速,尤其是在數據收集、管理和分析等方面。此外,科技創新優勢不再集中在大公司和少數主要國家,逐漸向中小企業和其他國家傾斜。於英國而言,當前主要面臨以下威脅:

一是競爭對手正在改變。冷戰期間,西方軍隊依靠技術優勢,在很大程度上抵消了蘇聯軍隊的數量優勢。冷戰結束後,技術領先地位使得西方軍隊保持了20餘年的軍事優勢。除極端組織外,英國目前的威脅還源於俄羅斯、中國軍事實力的顯著增強。

二是科技創新格局發生變化。當前,創新已不再是大公司的專利。一些科技巨頭、跨國公司等通過納入小企業的創新成果,使其科技和數據能力大幅提升,甚至可與某些國家媲美。大型科技公司正憑藉自身實力成為地緣政治力量,可以有效地控制信息傳播,進而影響選民、政治等。科技不僅是解決問題的手段,也是主要的競爭領域,但技術帶來的利益在全球範圍的分配並不均衡。

三是自然環境帶來前所未有的挑戰。

全球各地的極端天氣普遍增多,氣候變化帶來的影響越發明顯;自然資源分佈不均將影響地緣政治,加劇全球不穩定,導致大規模移民等。而且隨著人類對北極地區探索的深入,世界各國在漁業、自然資源和新航道等領域的競爭可能引發軍事衝突升級。此外,Covid-19的影響雖然尚未全面顯現,但從行為科學到免疫學和醫學證實,科技正牽引著世界各國政府的行動。此外,社會公眾的科技信息需求不斷增加,需要政府利用科技和數據提供更有效的公共服務,並推動國家安全和繁榮。

基於此,英國必須把科技視為解決問題的主要途徑,並將其轉變為戰略競爭的舞臺。為在新一輪競爭中保持領先地位,英國國防部需集中精力發展世界一流科技,採取果斷行動以保障英國的未來。主要從以下幾點發力:一是結合對未來運行環境、科技機遇和威脅性質變化的理解預判未來;二是為防禦提供指導,在保護技術的同時尋求技術優勢,並做出正確決策;三是抓住科技帶來的關鍵機遇,確保國家未來的發展。

02

預判未來

英國國防部《2020年科技戰略》概要

一是尋求傳遞科學情報的新方式。英國政府和國防部應採取新的運作方式,以適應迅速變化的地緣政治環境和技術發展格局。國防部各部門已開展了大量的地平線掃描、技術監視和威脅評估等活動,但若想在全球技術競賽中取勝,需要改變當前的工作模式,預判未來。①利用不同的技術和方法高效探索和研判具有防務安全應用價值的新技術,並指導智能防禦反應;②藉助新的技術從海量外部數據獲取有益的結果和推斷,利用人類網絡新方法收集專家群體的個人觀點,結合內部分析結果做出健全完善的決策。③著眼於振興國防部的未來計劃,並將其與戰略分析能力相結合,幫助國防部更加深刻地認識新興技術和國防威脅帶來的影響。此外,還要了解不斷變化的威脅以及新技術發展對未來環境的影響,為確定技術優先事項、如何在未來能力中應用這些技術、可能引發的問題和挑戰以及需要採取的科技政策等提供全面的建議和指導。

二是將上述認識融入未來對國防的理解。這將為國防決策(如如何發展未來部隊結構等)提供信息。這些方法將國防概念、國防情報、能力規劃和科學技術整合在一起,為國防部謀劃未來提供決策支持。國防部對未來發展態勢的預測也將轉變為探索科技主導的概念機會,這些機會可以幫助其獲得決定性優勢。國防首席科學顧問將利用這些預測來決定國防研發的優先事項,這就要求國防部深入調查尚未被納入國防需求的科技,確保技術成熟時的領先地位。

03

做出正確決策

英國國防部《2020年科技戰略》概要

預判未來的同時,英國國防部必須能夠在競爭過程中做出正確的決定。基於此,應對技術驅動的問題做出適當部署,優先考慮其研發投資,並確保國防部能夠嚴謹科學地制定政策和選擇解決方案。

國防部將通過以下途徑實現這一目標:根據希望得到的成果,確定研發的優先級;重新關注國防首席科學顧問的科技預算,確保在下一代能力中具有決定性軍事優勢;通過適當的科技推動平衡能力需求,確保為發展決定性軍事優勢提供機會;識別和理解未來研發必須應對的能力挑戰,以及實現《2025年綜合作戰概念》目標所需的成果等;在部署新能力之前,處理好與技術相關的政策決策問題,包括法律和倫理層面的決策;塑造國防領域廣泛的決策文化,推動基於事實的決策制定和科學方法的應用,優化科學素養;與國防部新的數據戰略保持一致,包括有效地管理科技數據,以便國防部從高價值數據集中獲得最大利益。

實現高科技和創新主導的未來。國防首席科學顧問將在科技發展方面發揮領導作用並提供指導,並確保研發工作以合法的、道德的和嚴格的方式進行;國防部副參謀長則負責軍事能力的研發;國防部將制定一套精簡的研發戰略方針,以確保其可持續提供有價值的漸進式創新,同時為尋求新的、顛覆性的能力創造機會。同時,國防部還將加快現有技術的規模化應用,通過新興技術創新和承擔更多風險,尋找、培育和資助“發展下一代能力”的研究。

這些措施使得國防部更加靈活和先進,能以更快的速度理解、開發和利用新技術和新思想,最終打造一支綜合性的高科技武裝力量。基於此,國防部必須把精力集中在正確的技術和科學學科上。為了尋求正確的技術和科學學科,國防部將採用自上而下和自下而上的方法。自上而下(又稱能力挑戰拉動)是指國防部設置挑戰,讓創新者尋找解決方案;自下而上(又稱互補性技術推動)是指從底層發現、培育和鼓勵有價值的創新。比較而言,國防部更注重能力挑戰拉動,這可為創新者提供發揮空間,並針對國防部需求尋找新的解決方案。

以挑戰為導向的方法將為創新解決方案創造條件。《2025年綜合作戰概念》闡述了國防部如何在持續競爭的背景下運作。國防部已確定了國防最重要的能力挑戰,在《2025年綜合作戰概念》的背景下,新興技術可以讓英國在未來具有決定性的優勢,並展望未來的作戰環境和未來部隊的概念。這五項能力挑戰分別是:①普適、全譜、多領域情報、監視和偵察(ISR)。通過可負擔的彈性解決方案,應對國防部開發可提供情報、監視和偵察能力的新興技術時面臨的威脅和挑戰。②多域指揮、控制、通信和計算機(C4)。開發多域集成能力和全球協調能力,使國防部能夠執行聯合行動,以良好的綜合能力和彈性能力打擊敵人。③確保並保持英國在常規衝突門檻以下的優勢。提高英國在常規衝突門檻以下與對手競爭的能力,解決國防部弱點,尤其是信息環境中的弱點。④獲取硬實力的不對稱優勢。開發功能強大的系統,以跨全域的新方式戰勝對手;開發新的硬實力交付手段,有效防禦敵人。⑤保證訪問和調動自由。開發可負擔的、有助於生存的能力,應對電磁拒止環境中迅速發展的威脅,並與盟國和夥伴協同作戰。

這些挑戰是國防部科技研發的主要驅動力,但是並非國防需求的全部,國防部還將繼續保持對這五個領域以外的科技能力和計劃的投資,例如國家安全、應急能力等。後勤和醫療等因素是確保能力在軍事環境中可行的關鍵需求,將分別在五個挑戰領域中加以考慮。

技術推動將培育出特定的、有價值的技術。雖然能力成果方法(capability outcome approach)能夠解決國防部已經發現的挑戰,但必須繼續投資具有顛覆性潛力的橫向科技。《2019年國防技術框架》規定了其必須採用的優先技術系列,以確保技術優勢,國防部將繼續完善《2019年國防技術框架》,以闡明其能力成果並找到潛在的技術解決方案。此外,國防部將承擔風險,支持其對正確技術的預判,以開發更多的未來能力機會。因為僅依靠技術無法解決國防部面臨的所有能力挑戰,因此,在致力於單一解決方案之前,國防部必須從概念層面審視一系列潛在的解決方案。在研發的早期階段就應瞭解其潛在影響,避免開發無法實現的技術解決方案。例如,若一種能力概念因後勤原因無法部署,國防部需迅速確定原因,或者改變研究路線,或者在政策和理論方面做出適當的改變,以確保能夠發展可部署能力。

對下一代能力的關注將使國防部為未來做好準備。對下一代能力至關重要的技術是已出現或在不久的將來出現的技術。在某些領域,尤其是數字領域,這些技術發展速度非常快。一方面,國防部需理解未來的環境,從而支持那些有前景的技術;另一方面,國防部需要確保已經做好將這些技術集成至未來能力中的準備。

國防部未來能力將比以往任何時候都更加環保。國防部的未來能力可在未來環境中(尤其是氣候變化的情況下)有效運作,並支持政府在2050年前實現淨零碳排放的目標;需確保國防部發揮作用,實現英國工業戰略核心部分的“清潔增長”議程與國防氣候變化戰略核心部分的“清潔能力”議程相呼應。

前瞻性的政策制定對於新能力的應用至關重要。為了技術軍事化應用並實現最佳防禦狀態,必須理解和處理許多政策因素,包括道德、倫理、法律、工業等。①國防部必須在技術成熟之前解決政策問題,確保科技政策恰當地整合到國防和更廣泛的政府政策和戰略進程中。②為了避免因未能整合和使用新能力而喪失戰略優勢,必須解決技術政策挑戰,塑造不斷演變的社會規範。③必須在科學和政策專業知識之間,以及在科學諮詢和科技/數據決策作用之間,建立一種更加明確、有效的關係,並促進政策專家和科學專家的密切合作。④與國防部門和政府部門合作,確保科技實力得到適當保護,並制定規章、標準和行為規範;⑤與有共同倫理、法律和道德標準的盟友和夥伴密切合作,理解技術的相關影響,例如互操作性、威懾、軍備控制和無意升級等。

作為科技政策職能發展的一部分,英國國防部成立了國防人工智能和自主部門,以解決相關政策問題,並將發佈國防人工智能和自主戰略,幫助國防部儘快採用相關技術。國防部需超越當前政策的界限,為未來政策制定提供信息,併為下一項顛覆性技術的出現做好準備,以便國防部能夠儘快接受並有效運行顛覆性能力。總體而言,國防部的科技政策職能將加強科技在重大政策和戰略決策中的地位。

塑造高科技未來是整個國防部的工作。每個國防人員都必須具備在科技情報基礎上做出正確決策的能力,並將科技融入國防業務的方方面面。①確保國防部員工獲得必要的技能和意識,以便進行科技對話,並重視科技在決策過程中提供的證據。②幫助每個人理解科技和分析在戰略和政策制定中的作用。③開展教育、培訓,以確保國防部有能力利用快速發展的新能力。此外,國防部還將建立實踐社區,以使專家能與國防部、政府、行業和學術界建立,吸引和培養優秀人才。

創新需要的多樣性。如果員工擁有豐富的技能、經驗、思想和方法,創新將蓬勃發展。國防部正致力於制定和實施多元化和包容性(D&I)戰略,該戰略的目標之一是協調現有的所有活動,以確定這些活動對國防部的共同目標產生了有意義的影響。國防部將定義並實施干預措施,以有效的方式解決關鍵問題,在整個政府範圍內產生影響或與外部組織共同發揮影響力。此外,國防部還將設計一套監督工具,以便有效地瞭解和監督國防部科技進展,並根據新的目標或吸取的教訓調整策略。

數據驅動創新。數據支撐著政府和國防業務的各個方面。在軟件定義能力的情況下,獲取和管理正確的數據是實現高技術和創新主導未來的目標不可或缺的一部分。競爭優勢將越來越多地來自於高質量的數據以及國防部外部的數據。國防部任命了第一位首席數據官,併發布了《2020年數據管理戰略》,以此展示了數據驅動現代化的意圖。科技方法將支持數據管理策略,根據領先的實踐管理國防部的科學數據。①必須保護自身數據,並開發適當的數字技術和基礎設施,即支持數據收集、存儲和處理的數字主幹網,作為一種戰略資產;②為了利用包括人工智能在內的算法開發所提供的優勢,需要符合目的的魯棒性數據集。③使從事敏感項目的科學家能夠在一個安全的環境中發表其研究成果,從而使研究成果得到適當的共享。

04

抓住機遇

英國國防部《2020年科技戰略》概要

(一)國防首席科學顧問

國防首席科學顧問將負責指導國防部及其政府合作伙伴使用科技方法開展各項業務,主要負責:瞭解當前和未來國防科技前景;將科技知識和進步轉化為英國國防部可落實的戰略方向;確保國防部的科技選擇是對政府科技戰略和舉措的補充、支持和利用;確保為新興技術部署應用提供連貫、及時的政策支持;就如何在能力規劃中整合新技術向國防部提出質疑;至少將國防預算的1.2%直接投資於科技;引導和支持國防部其他部門在研發方面的直接投資,使之與國防首席科學顧問的科技投資保持一致;就如何安全的、合乎道德要求的和嚴格的開展研究和應用前沿科技等問題制定相關政策;確定“維持國防、國家安全和彈性的關鍵科技能力”的發展目標;倡導國防部提升科技素養,支持全體國防部人員及時有效地做出決策。

(二)科技研究組合將平衡多種需求

科技研究投資組合平衡了國防部的需求,必須:為基礎研究提供資金,以支持下一代能力的開發;為可行性研究提供資金,通過加速科技進步,加快採用下一代能力;維持英國國防和安全的關鍵能力;支持政府的政策和舉措;支持國內外作戰。

科技研究組合的任務是滿足短期、中期和長期的國防與安全需求,由國防首席科學顧問、國防部利益相關者、其他政府部門和國際合作夥伴提供資助。集中運行(Centralised commissioning)對於維持國防和安全的基本能力至關重要,國防部內開展的科技工作都是戰略驅動的,而非需求驅動。

科技研究組合處於國防研發生態系統的大背景下,是由複雜利益相關者和交付機構形成的網絡,如圖所示。

英國國防部《2020年科技戰略》概要

國防部將重新平衡科技投資,以更好地應對五個能力挑戰,並在五年內逐步形成新的科技組合;將把資金集中用於能夠應對五個能力挑戰的科技研發,以發展下一代能力,並通過國防技術和創新委員會(DTIB)商定投資範圍;將認真研判投資風險,快速安全地失敗並有效學習;將增強敏捷性,確保可以在五年週期內靈活調整優先事項。國防首席科學顧問負責提供指導,確保所投資科技的可靠性,並與科技投資組合保持一致。

(三)繼續提供關鍵的科技能力

國防首席科學顧問將繼續支持對英國國防和安全、應急準備以及履行政府法律義務至關重要的利基科技能力,包括:化學/生物/放射學、網絡、電磁環境、能量、法醫科學(炸藥、數字數據)、情報、軍用動物、新材料、新武器、保護信息技術/措施、傳感器和傳感、戰略系統、生存能力/威脅評估等。

為確保這些能力持續發揮作用,英國國防部必須與政府、工業界和學術界合作,尋找切實可行的長期解決方案,以保障這些能力的彈性。①建設一支合格的專家隊伍,既可通過開展研究維持自身技能,同時隨時準備應對作戰需求;②研究如何構建與政府、學術界、工業界和國際夥伴新的合作關係,維持和提高關鍵能力的彈性;③確保國防部員工擁有足夠的能力,以應對瞬息萬變的環境;④研究新的方法,以降低維持關鍵能力的成本;⑥增強靈活性,以應對對國防至關重要的新興技術的需求。

(四)支持國防部作戰的國防科技

國防部作為國務院的一個部門,其國防科技活動在國內外軍事作戰中發揮著重要作用。英國在能量學方面的專業知識持續為軍隊和安全部門提供重要支持。英國國防部將繼續就自制爆炸物為其他政府部門的政策決策提供諮詢,併為安全有效的處理彈藥和恐怖裝置開發新的工具。

近年來,化學武器專業知識需求量大並被廣泛使用,如針對2018年索爾茲伯裡和阿梅斯伯裡使用諾維喬克以及敘利亞使用化學制劑,提供了廣泛的化學/生物專門知識。

(五)科學技術的成功開發

科技活動的最終目標是成功利用科技,即在適當時向用戶交付可以增強能力的新技術。國防部將致力於加強和有效地管理生態系統,目標是:①更有效地管理科技投資組合,以管理、監測和評估收益、風險和機遇;②有效定位科技投資組合,使其能夠靈活地與威脅協同發展;③在交付時更好地利用國防部與工業界和學術界的關係,以將科技能力維護納入投資組合設計;④提高國防部與政府部門、工業界、學術界和國際夥伴的合作效率,以實現關鍵的政府政策目標,如在技術開發初期即考慮出口能帶來的利益;⑤將科技置於採辦改革的中心,測試傳統的開發週期,並將實驗、早期開發和國防發展評估時間線(Defence Lines of Development assessments)納入研發的基礎階段;⑥支持用戶和創新者以科學嚴謹的方式開展實驗;⑦通過項目規劃的開發計劃和商業案例,更緊密地與前線指揮能力規劃(Front Line Command capability planning)保持一致;⑧更有效地監測和評估項目,以發現和糾正無效方法。

(六)通過實驗開發

實驗是國防能力發展的重要組織部分,如太空科技實驗正在幫助英國國防部實現其在該國際競爭新領域的目標。國防部正在改變其實驗方法,利用專家的科技建議和指導。國防部嚴格開展對早期樣機和概念驗證的科技實驗,有效地存儲和管理其假設和數據,確保各部門從中受益並避免重複。同時,與其他國防實驗者分享經驗,並就改進實驗設計和結果傳播提出建議。

國防部將把科技試驗重點放在不成熟的概念和技術上(即低技術準備水平),以評估利用下一代研究的可行性。這一原型或概念性實驗將驗證科技提供的機會,併為其改變研究路線提供有價值的評估結果。

國防部的實驗項目是其研發路線的一部分,以確保未來有足夠的技術和實驗能力,加速下一代能力的部署和應用。這些項目大多數由前線司令部(Front Line Commands)和創新利益相關者提供資金。通過採用開放的標準、系統和方法,國防部從一開始就考慮到技術和能力的集成,並試圖在整個國防領域建立“從早期科技研發到用戶部署新能力”的監管鏈,以避免能力開發中的死亡之谷。

(七)國防科技投資將帶來繁榮效益

英國正在採取一種戰略方法來開發和保護對國家安全和繁榮至關重要的技術。國防首席科學顧問將與英國政府及國內外學術界和工業界的合作伙伴密切合作,共同為國防部做出貢獻。這一戰略與《國防和安全工業戰略》和《英國研發路線圖》一起制定,將繼續通過合作,認識工業界和學術界在創新、提供和利用科技方面發揮的關鍵作用,以及國防開支對英國經濟的溢出效應。國防部將把自己定位為創新的早期採納者,承擔採用不成熟技術所帶來的風險,並在國防系統中進行試驗,同時向創新者和潛在合作者聲明,這些應用可能會從創新技術中獲益,鼓勵其提出國防部尚未考慮到的新穎想法和機會。

(八)設計合作—國內

通過合作,國防部不僅可以獲得利基科技能力,還可推動英國的繁榮發展、提升其影響力,並實現其提高科技水平的目標。為在能力開發的設計方法上與國際保持一致,國防部的科技必須通過設計進行合作。基於此,英國國防部將瞭解英國在與國防和安全相關的知識、經驗、技能、技術和能力方面的實力和深度,以向潛在的合作伙伴提供建議。國防部將在與工業界、學術界和國際合作夥伴建立良好關係的基礎上,在新的科技合作和參與戰略中強調合作關係的戰略基礎和利益,並對其進行優化,以達到預期的效果。合作戰略將基於五大能力挑戰以及可促進英國繁榮發展和提升其影響力的因素。明確國防部挑戰的優先級,有助於學術界和工業界,尤其是中小型企業,理解國防部面臨的科學問題,並能保證這些專業創新者不受已有解決方案的影響而進行創新。國防部將公佈其感興趣的研究領域,並與其他政府部門進行協調以最大限度地激勵研究夥伴,併為其提供機會,研究領域包括:①以研究問題的形式呈現挑戰主導的優先事項;②現有技術領域推動其感興趣的關鍵新興技術領域的發展;③在重點領域培養新的優秀人才,這些人才對維持關鍵的科技能力至關重要;④建立組織機構與國防部之間有效的合作機制。

國防部將重新發布《2019年國防技術框架》,闡明應對五大能力挑戰的潛在途徑,並強調每個領域的優先技術。

(九)設計合作-國際

作為其戰略研究、能力和工業夥伴關係的一部分,國防部將保持並加強廣泛的國際科技合作伙伴關係。為了落實其國際議程,國防部將:①制定國際方法,作為更廣泛國防部研究、能力和工業合作國際戰略的一部分;②通過戰略伙伴關係國際能力指導委員會,與其他國家政府一起調整科技優先事項和目標;③確定聯合工作和分擔責任的新機會,重點關注下一代能力面臨的五大挑戰。

國防部將與其盟友及合作伙伴一起,就包括道德框架、技術保護和互操作性挑戰在內的新興技術的使用影響標準和規範,助力英國在這一日益重要的領域成為思想領袖。國防部將闡述如何利用其雙邊和多邊夥伴關係來實現科技目標,以及增強其影響力和塑造有利的技術世界。國防部將重新審視其在研究合作中的風險狀況,並通過嚴格監控和評估合作項目證明其影響力,同時加強與關鍵合作伙伴的責任分擔。“國防和安全加速器別搞砸了!”活動是英美近期聯合呼籲創新的例子,說明了其合作方式。

此外,英國將繼續與北約盟國密切合作以實現其現代化和轉型,並與其《2019年新興和顛覆性技術路線圖》保持一致、給予支持,不僅致力於研發可推動作戰能力提升的技術,還要解決研發障礙,確保其瞭解新技術將如何影響未來作戰。

05

戰略實施和監督

英國國防部《2020年科技戰略》概要

成功實施這一科技戰略對英國國防至關重要,國防部必須審查進度,必要時進行調整和加速。

一是監管和評估。將從五大能力挑戰、科技投資組合帶來的收益、維持關鍵科技能力、科技對部門政策和戰略的影響、科技合作與參與戰略等方面監控和評估國防科技戰略的實施進展。

二是執行和實施。①短期來看,公佈戰略實施計劃、確立五項能力挑戰的核心並確立研發優先事項、振興科技未來和技術孵化計劃、明確維持關鍵科技能力的政策立場,以及科技合作和參與的設計方法等。②一年內,全新的科技組合設計,在科技、情報和戰略方面與國防部和其他政府部門密切合作,公佈科技合作與參與戰略,就重點領域向學術界和工業界指明方向等。③兩年內,實施國防部科技監督與評估框架;建立預期的政策框架;在國防首席科學顧問的科技投資中明確關注下一代的能力;有效管理和共享科技數據,以確保國防和安全利益;為英國國防和安全相關的關鍵科技能力提供可持續的基礎協議。④長期來看,將挑戰主導的方法嵌入到國防力量發展中;實現從基礎研究到用戶能力的無縫銜接;將科技開發計劃直接納入前線司令部的能力管理戰略和計劃等。

如需轉載請註明出處:“國防科技要聞”(ID:CDSTIC)

來源 | 英國國防部網站

圖片 | 互聯網

作者 | 蔡文蓉

注:原文來源網絡,文中觀點不代表本公眾號立場,相關建議僅供參考。

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